[实用新型]沉积类金刚石薄膜的镀膜机

说明书

本实用新型是一种沉积类金刚石薄膜的镀膜机。适用于在各种基底材料上制备大面积均匀的类金刚石薄膜，在工业加工和电子半导体工业中有广泛的应用，在激光沉积制备薄膜科学研究方面也有很大的意义。

已有技术：

类金刚石薄膜因具有极高的硬度、耐磨性好、抗压强度高、耐温高、高热导等优异的物理化学特性而倍受人们的青睐。人们已用各种方法制备出类金刚石薄膜，已经初步应用在机械电子等领域。自从有利用原子态氢去除石墨的提出，以低压化学气相沉积(CVD)制备类金刚石薄膜成为可能，由此为基础发展了多种制备装置，如用热丝化学气相沉积(HFCVD-hot filament chemical vapor deposition)蒸发靶材，微波等离子体化学气相沉积(MWCVD-microwave plasma chemical vapordeposition)、以及采用电子辅助化学气相沉积(electron assistant CVD)镀膜机等。另外利用等离子体制备薄膜的镀膜机也成为一种具有很大应用前景，如激光消融沉积、直流等离子体喷射(DC arc plasma jet)在快速制备大面积的类金刚石薄膜方面已取得进展。

上述的化学气相沉积制备类金刚石薄膜需要的机器庞大，控制复杂，而已有的激光沉积制备类金刚石薄膜需要给基底材料加热，使其温度控制在300度到500度，这样才有利于类金刚石薄膜的形成，通常采用的加热装置为电阻丝加热，通过可控硅控制温度，由于制备薄膜在真空室中进行，这样就对机器的操作带来一定的困难。

本实用新型的目的为克服上述已有技术中的难题，提供一种沉积类金刚石薄膜镀膜机，解决沉积薄膜同时对基底材料进行加热的问题，比已有技术中的激光沉积制备类金刚石薄膜将具有结构简单，易于控制等特点。

本实用新型的沉积类金刚石薄膜的镀膜机包括：真空室4，真空室4壁上带有第一透光窗口401，观察窗口402，接真空系统的排气口403和第二透光窗口404。在真空室4内有置于旋转支架7上的靶材6和待沉积薄膜基底5。置于真空室4外有光轴对准真空室4壁上第一透光窗口401中心的光源1，由光源1发射的光束G经置于光源1与第一透光窗口401之间的分束镜2将光束G分成消融沉积光束G₁和扫描光束G₂两束光。由分束镜2透过的光束为消融沉积光束G₁，经置于分束镜2与第一透光窗口401之间的第一聚焦透镜3透过真空室4壁上的第一透光窗口401会聚到置于真空室4内的靶材6上。由分束镜2反射的光束为扫描光束G₂经反射镜11，第二聚焦透镜10和置于旋转镜架8上的旋转反射镜9透过真空室4壁上的第二透光窗口404会聚到置于真空室4内的待沉积薄膜基底5上。

所说的光源1是准分子激光器，或者是半导体激光器，或者是其它固体激光器，或者是其它气体激光器。

所说的置于真空室4内旋转支架6上的靶材6是由石墨构成的，或者是由超导材料构成的，或者由其它金属材料构成的。

所说的基底5是单晶硅片，或者是超导薄膜，或者是晶体石英片或者是玻璃片。